杂铜阳极泥是由含铜70%～80%阳极板电解精炼过程产生的副产品，产量为杂铜阳极板的1%～2%。与常规电解阳极泥相比，杂铜阳极泥中含金、银、钯等稀贵金属较低，而铅、锡等金属含量较高。从杂铜阳极泥中有效地综合回收利用铜、镍、铅、锡等有价金属，受到日益广泛的重视［1］。

从铜阳极泥中提取铜、镍的方法主要有氧化焙烧 －酸浸工艺［2，3］、氧压酸浸出工艺［4～7］和硫酸化焙烧－酸性浸出工艺［8～10］。杂铜阳极泥产量大、成分复杂，硫酸化焙烧－酸浸工艺因硫酸使用量大、焙烧时间长、处理能力低以及烟气吸收装置要求严格使得不适用于处理杂铜阳极泥；氧压酸浸出虽然有效浸出铜、镍，但对浸出加压设备有严格要求，设备成分大，投资高；氧化焙烧－酸浸出工艺处理能力大、焙烧时间短，较适用于杂铜阳极泥提取铜、镍。

本文以杂铜阳极泥为研究对象，考察焙烧温度、焙烧时间、焙砂粒度、浸出温度、液固比、浸出时间、初始酸度等因素对杂铜阳极泥中铜、镍浸出率的影响。

1 试 验

1.1 试验原料

试验原料为某厂杂铜阳极泥，成分见表1。化学物相分析结果表明：铜、镍主要以单质、硫酸盐、硫化物以及复杂氧化物形式存在，而铅、锡、锑主要以氧化物以及硫酸盐形式存在。

 

表1 杂铜阳极泥成分 %

  

元素Cu Ni Pb Sn Sb As S含量21.21 2.5 9.33 24.24 3.65 1.0 9.27

1.2 试验设备

KF1600－IV马弗炉、SHZ－D（III）循环水式真空泵、DZKW恒温水浴锅、DJ1C－120W増力搅拌器、DHG－9053A恒温干燥箱、JE501电子天平、MZ100粉碎制样机。

1.3 试验方法

试验分为氧化焙烧、焙砂球磨、酸性浸出三个过程：（1）取300 g杂铜阳极泥放置于陶瓷烧钵内，放置马弗炉内，升温至焙烧温度并用带有无缝钢管的空气泵往马弗炉内通入空气，每10 min翻料一次直到焙烧过程结束；（2）将氧化焙烧后的焙砂取出，用制样机磨至所需粒度；（3）称取200 g磨好焙砂按一定液固比加入硫酸溶液，开启搅拌并升温至反应温度，用空气泵曝气氧化，反应结束后过滤料桨，洗涤滤渣，烘干后制样分析检测铜、镍含量。

2 试验结果

2.1 焙烧温度对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响

试验条件：焙烧时间2 h、焙砂粒度－74μm、浸出液固比 5∶1、初始酸度200 g／L、浸出时间3 h、浸出温度90℃。考察焙烧温度对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响，试验结果如图1所示。

从图1可知：随焙烧温度升高，杂铜阳极泥铜、镍浸出率均有所提高；但焙烧温度超过650℃后，铜、镍浸出率均开始降低，且镍浸出率降低程度明显高于铜。因此，基于获得高的浸出率考虑，确定650℃为合理的杂铜阳极泥氧化焙烧温度。

试验条件：氧化焙烧温度650℃、焙烧时间1 h、焙砂粒度－150μm、浸出液固比5∶1、初始酸度200 g／L、浸出温度80℃。考察浸出时间对Cu、Ni浸出率的影响，试验结果如图5所示。

  

图1 焙烧温度对杂铜阳极泥铜、镍浸出率的影响

2.2 焙烧时间对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响

从图4可知：浸出温度升高，浸出反应速率加快，铜、镍浸出率得到大幅提高。浸出温度为50℃时，铜、镍浸出率分别达到98.1%和94.8%，继续升高温度，铜、镍浸出率变化不大。但是浸出温度升高有利于缩短浸出时间。因此，基于提高浸出速率、缩短浸出时间考虑，80℃为工业生产合理浸出温度。

从图5可知：浸出0.5 h，铜、镍浸出率均到达85%以上，延长浸出时间为1 h时铜、镍浸出率分别达到98.54%和94.47%，继续延长浸出时间对铜、镍浸出率影响不大。因此，基于降低能耗考虑，1 h为合理的浸出时间。

  

图2 焙烧时间对铜、镍浸出率的影响

从图2可知：在650℃的焙烧温度下氧化焙烧0.5 h，铜浸出率即可从19.04%提高至96.95%，延长焙烧时间铜浸出率提升不高，焙烧1 h铜浸出率已达到98.24%。杂铜阳极泥中镍主要以硫酸盐存在，无需氧化焙烧时镍浸出率已达到95.91%。因此，基于降低能耗和较高的浸出率考虑，1 h为合理的氧化焙烧时间。

2.3 焙砂粒度对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响

试验条件：氧化焙烧温度650℃、焙烧时间1 h、浸出液固比 5∶1、初始酸度200 g／L、浸出时间3 h、浸出温度90℃。考察焙砂粒度对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响，试验结果如图3所示。

  

图3 焙砂粒度对铜、镍浸出率的影响

试验条件：氧化焙烧温度650℃、焙烧时间1 h、焙砂粒度－150μm、初始酸度200 g／L、浸出温度80℃、浸出时间1 h。考察液固比对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响，试验结果如图6所示。

2.4 浸出温度对杂铜阳极泥焙砂Cu、Ni浸出率的影响

试验条件：氧化焙烧温度650℃、焙烧时间1 h、焙砂粒度－150μm、浸出液固比5∶1、初始酸度200 g／L、浸出时间3 h。考察浸出温度对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响，试验结果如图4所示。

培养基的配置：将5 g牛肉膏，10 g蛋白胨，5 gNaCl，15 g琼脂混合于1 000 mL蒸馏水中，加热煮沸至琼脂完全溶解，调节pH在7.2-7.6，121℃高压灭菌25 min，待其冷却后倒平板备用。

  

图4 浸出温度对杂铜阳极泥铜、镍浸出率的影响

试验条件：氧化焙烧温度650℃、焙砂粒度－74 μm、浸出液固比5∶1、初始酸度 200 g／L、浸出时间 3 h、浸出温度90℃。考察焙烧时间对杂铜阳极泥焙砂Cu、Ni浸出率的影响，试验结果如图2所示。

从图6可知：随着液固比增大，铜、镍的浸出率均有所增加，液固比增加至5∶1时，铜、镍浸出率分别为97.72%和95.4%。继续增大液固比对铜、镍浸出率影响不大。液固比过大会导致溶液中有价金属离子偏低，不利于后续Cu、Ni的回收。因此确定液固比以5∶1为宜。

2.5 浸出时间对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响

债权管理的主要目的在于防止不良赊账的增加。由于建立了授信额度制度，把经销商的信用额度作为控制出货的依据，进一步完善了赊账督察体制，从而实现了“风险最小化，利润最大化”的经营目标，也使厂家能更专心于研发生产。

  

图5 浸出时间对杂铜阳极泥铜、镍浸出率的影响

(3)通过改变桩体和格栅参数，组合不同工况并考虑安全系数，得出差异沉降控制标准为0.5%，其对应的地基处理方案为桩体模量为10.0 GPa、桩体长度为15 m、桩体间距为2.0 m；格栅模量为1.0 GPa、格栅长度为7 m。

2.6 液固比对杂铜阳极泥焙砂Cu、Ni浸出率的影响

从图3可知：杂铜阳极泥焙砂粒度为－150μm时铜、镍浸出率均较高，铜浸出率达到97.77%、镍浸出率95.6%，继续减小杂铜阳极泥焙砂粒度对铜、镍浸出率影响不大。因此，基于扩大球磨产能以及降低球磨能耗考虑，－150μm为合理杂铜阳极泥焙砂粒度。

节点DBR是对穿螺栓，实腹梁，角钢尺寸相比后续构件较弱，试件详细尺寸如图1所示。DBT是在第一个试件做完拟静力试验后，作为对比，只将角钢替换为L140×14，目的是在研究节点搭配刚度比不大于梁的角钢在地震作用下发生一定破坏，进行灾后修复，采取只替换角钢的方法后的节点抗震性能。DKQ是为结合工程实际，将H型不等宽翼缘钢梁梁腹板每隔200的距离开直径100的孔做成蜂窝梁以便于实际工程中一些管线的穿过，为了腹板开孔不参与影响节点区域的抗震性能，将开孔距柱边的距离进行了控制，并且通过试验来验证此构想。具体变化后示意图可参考图2。

  

图6 液固比对铜、镍浸出率的影响

1.6 统计方法 统计不同年龄段女性的高危HPV感染率(各个年龄组中高危HPV阳性病例数／这一年龄组总人数×100%)。高危HPV各亚型感染率指该亚型单独或和其他亚型共同出现的感染率，多重感染重复计算。例如某患者检测结果为HPVl6、

2.3.3 母血及脐血血脂水平与妊娠指标的相关性分析 母血与脐血TG、TC水平均与新生儿出生体质量、身长、头围、胎盘重量等呈明显正相关(P<0.05)，而LDL-C与HDL-C水平与妊娠指标无明显相关性(P>0.05)。见表7、表8。

2.7 初始酸度对杂铜阳极泥Cu、Ni浸出率的影响

试验条件：氧化焙烧温度650℃、焙烧时间1 h、焙砂粒度－150μm、浸出温度80℃、液固比5∶1、浸出时间1 h。考察初始酸度对Cu、Ni浸出率的影响，试验结果如图7所示。

  

图7 初始酸度对杂铜阳极泥铜、镍浸出率的影响

从图7可知：随着初始浓度增加，铜、镍浸出率均有所增加。当初始酸度达到150 g／L时，铜、镍浸出率分别达到97.84%和94.6%。继续提高初始酸度，铜、镍浸出率增加幅度很小。因此，浸出过程硫酸初始浓度确定为150 g／L。

3 验证综合试验

根据上述杂铜阳极泥氧化焙烧及酸浸试验确定的最优工艺参数进行3次验证试验。结果表明：铜、镍平均浸出率分别为98.4%和94.7%；单次氧化焙烧－酸浸出试验后，浸出渣的产率为杂铜阳极泥质量的65.7%。

酸浸渣中有价金属质量分数见表2。从表2中看出，酸浸渣中铜含量为 0.58%，镍含量仅为0.23%，铅锡分别富集至16.57%和42.45%。酸浸渣可采用电炉还原熔炼制备铅锡合金［11］。

 

表2 酸浸渣成分 %

  

元素Cu Ni Pb Sn Sb As含量0.58 0.23 16.57 42.45 6.16 1.62

4 结 论

杂铜阳极泥采用氧化焙烧－酸浸试验可有效分离铜、镍，实现铅、锡富集。试验结果表明：在氧化焙烧温度650℃、焙烧时间1 h、焙砂粒度－150μm、浸出温度80℃、浸出时间1 h、液固比5∶1、初始酸度150 g／L的最优条件下，铜、镍浸出率分别可达到98.4%和94.7%。

参考文献：

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［2］ CharlesCoper W，邱伟之.铜精炼阳极泥的处理［J］.湿法冶金，1991，（3）：46－52.

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［4］ 钟清慎，贺秀珍，马玉天，等.铜阳极泥氧压酸浸预处理工艺研究［J］.有色金属（冶炼部分），2014，（7）：14－21.

［5］ 张博亚.铜阳极泥加压酸浸预处理工艺及机理研究［D］.昆明：昆明理工大学，2008.

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［9］ 杨洪英，陈国宝，吕阳.铜阳极泥除杂预处理工艺的研究［J］.中国有色金属，2013，（4）：66－69.

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